De nombreuses substances prébiotiques ont été découvertes dans la région de formation d’étoiles IC 348 du nuage moléculaire de Persée, un jeune amas d’étoiles âgé de 2 à 3 millions d’années.
La découverte a été faite par les chercheurs Susana Iglesias-Groth, de l’Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), et Martina Marin-Dobrincic, de l’Université polytechnique de Carthagène, deux institutions en Espagne.
Certaines des biomolécules détectées sont considérées comme des éléments de base essentiels pour des molécules plus complexes telles que les acides aminés, qui ont façonné le code génétique d’anciens micro-organismes et ont permis à la vie de prospérer sur Terre. Connaître la distribution et l’abondance de ces molécules précurseurs dans les régions où, très probablement, les planètes se forment est l’un des plus grands défis de l’astrophysique.
Le nuage de Persée est l’une des régions de formation d’étoiles les plus proches de notre système solaire. Beaucoup de ses étoiles sont jeunes et contiennent des disques protoplanétaires dans lesquels se déroulent les processus physiques qui donnent naissance aux planètes. “C’est un laboratoire de chimie organique extraordinaire”, explique Iglesias-Groth, qui, en 2019, a trouvé des fullerènes dans le même nuage moléculaire, des molécules de carbone pur qui apparaissent fréquemment comme des éléments constitutifs de molécules clés pour la vie.
Maintenant, la nouvelle recherche a réussi à détecter, dans la partie intérieure de cette région du ciel, des molécules communes telles que l’hydrogène moléculaire (H2), l’hydroxyle (OH), l’eau (H2O), le dioxyde de carbone (CO2) et l’ammoniac (NH3 ), ainsi que plusieurs molécules carbonées qui peuvent jouer un rôle important dans la production d’hydrocarbures plus complexes et de molécules prébiotiques, comme le cyanure d’hydrogène (HCN), l’acétylène (C2H2), le diacétylène (C4H2), le cyanoacétylène (HC3N), le cyanobutadiène ( HC5N), éthane (C2H6), hexatrine (C6H2) et benzène (C6H6).
Composition d’artiste d’une “soupe” de molécules prébiotiques autour d’un disque protoplanétaire. (Photo : Gabriel Pérez Díaz (IAC). CC PAR)
Les données montrent également la présence de molécules plus complexes telles que les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) et les fullerènes C60 et C70. “IC 348 semble être très riche et diversifié en termes de contenu moléculaire”, déclare Iglesias-Groth. La nouveauté est que nous voyons les molécules dans le gaz diffus à partir desquelles les étoiles et les disques protoplanétaires se forment.
La présence de molécules prébiotiques dans des emplacements interstellaires si proches du cœur de cet amas d’étoiles suggère la possibilité que des processus d’accrétion se produisent sur de jeunes planètes qui pourraient contribuer à la formation de molécules organiques complexes. “Ces molécules clés auraient pu être apportées aux planètes naissantes dans les disques protoplanétaires et pourraient ainsi ouvrir la voie aux molécules de la vie en elles”, souligne Marin-Dobrincic.
La détection faite par les deux chercheurs est basée sur des données prises avec le satellite astronomique Spitzer de la NASA. La prochaine étape consistera à utiliser le puissant télescope spatial James Webb (JWST). « Les capacités spectroscopiques du JWST pourront fournir des détails sur la distribution spatiale de toutes ces molécules et étendre la recherche actuelle à d’autres plus complexes, offrant une plus grande sensibilité et résolution, essentielles pour confirmer la présence très probable d’acides aminés dans le gaz de cette région et d’autres régions de formation d’étoiles », conclut Iglesias-Groth.
L’étude est intitulée “Une chimie moléculaire riche dans le gaz de l’amas d’étoiles IC 348 du nuage moléculaire de Persée”. Et il a été publié dans la revue académique Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. (Source : IAC)
